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호르몬

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1. 개요

호르몬은 생물체 내에서 생성되어 특정 세포나 기관의 기능을 조절하는 화학 물질이다. 1849년 아놀드 아돌프 베어톨트에 의해 고환에서 분비되는 물질이 성적 행동에 영향을 미친다는 것이 밝혀진 것을 시작으로 연구가 진행되었다. 호르몬은 분비 기관, 구성 성분, 작용 대상 등에 따라 분류되며, 세포 표면의 수용체와 결합하여 세포 반응을 유도하는 방식으로 작용한다. 호르몬은 성장, 생체 리듬, 기분 변화, 신진대사 조절 등 다양한 생리적 과정에 관여하며, 인슐린, 갑상선 호르몬, 코르티솔 등이 대표적이다. 호르몬과 신경전달물질은 작용 범위와 방식에서 차이를 보이며, 호르몬 관련 질환은 진단 및 치료를 위해 호르몬 검사를 통해 측정된다.

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호르몬
호르몬
화학 메신저
화학 메신저로서의 호르몬
분류생물학적 신호 분자
그리스어ὁρμῶν (호르몬)
독일어Hormon (호르몬)
영어hormone (호르몬)
정의세포에서 만들어져서 다른 세포로 이동하여 특정 생리적 효과를 유발하는 물질
특징
역할생장
발달
대사
생식
항상성 조절
행동 조절
작용 기전특정 수용체에 결합하여 세포 내 신호 전달 경로를 활성화
유형스테로이드 호르몬
펩타이드 호르몬
아민 호르몬
에이코사노이드
식물 호르몬옥신
지베렐린
시토키닌
에틸렌
앱시스산
브라시노스테로이드
관련 질병
과다 또는 결핍각종 질병 유발 가능
관련 질병 예시당뇨병
갑상선 질환
성장 장애
불임
추가 정보
명칭 유래그리스어 "ὁρμῶν"(호르몬, 자극하다)에서 유래
연구 분야내분비학
역사20세기 초에 본격적으로 연구 시작

2. 정의 및 역사

호르몬은 내분비샘(예: 갑상샘, 난소, 고환)에서 생산되는 화학 물질이다.[10] 호르몬은 다음과 같은 단계를 거쳐 신호를 전달한다.[11]

# 특정 조직에서 특정 호르몬 생합성.

# 호르몬 저장 및 분비.

# 표적 세포로 호르몬 운반.

# 세포막 결합 또는 세포 내 수용체 단백질에 의한 호르몬 인식.

# 신호 전달 과정을 통한 수신된 호르몬 신호 전달 및 증폭 후 세포 반응 유발. 표적 세포의 반응은 원래 호르몬 생성 세포에 의해 인식되어 호르몬 생성 하향 조절로 이어질 수 있다. (항상성 음성 피드백 루프)

# 호르몬 분해.

내분비샘은 세포 외 유출 및 다른 세포막 수송 방법을 통해 신호를 받아 호르몬을 분비한다. 특정 호르몬 신호의 세포 수용체는 여러 조직에 존재하는 다양한 유형의 세포 중 하나일 수 있다. 인슐린의 경우, 다양한 전신 생리적 효과를 유발하며, 다른 조직 유형은 동일한 호르몬 신호에 다르게 반응할 수 있다.

호르몬은 그리스어 ὁρμᾶν (ὁρμᾶνgrc, "자극하다", "흥분시키다")에서 유래했으며,[53] 20세기 초 세크레틴을 발견한 윌리엄 베이리스와 어니스트 스타링에 의해 명명되었다.[51]

2. 1. 호르몬 연구의 역사

아놀드 아돌프 베어톨트는 1849년 거세된 수탉을 대상으로 한 실험을 통해 호르몬 연구의 초기 단계를 열었다. 베어톨트는 거세된 수탉들이 일반 수탉과 달리 성적 행동을 보이지 않는다는 점에 주목했다. 그는 고환을 제거한 수탉과 한쪽 고환만 제거하여 복강에 이식한 수탉을 비교하는 실험을 진행했다. 그 결과, 고환의 위치와 관계없이 특정 화학 물질이 분비되어 수탉의 2차 성징과 행동에 영향을 미친다는 사실을 발견했다. 이 물질은 훗날 테스토스테론으로 밝혀졌다.[12][13]

찰스 다윈과 그의 아들 프랜시스 다윈은 1870년대 식물의 굴광성(빛을 향해 굽는 현상) 연구를 통해 식물 호르몬의 존재를 처음으로 제시했다. 이들은 빛이 어린 줄기 끝에서 감지되고 굽힘은 줄기 아래쪽에서 일어난다는 것을 확인하고, 빛의 방향을 전달하는 '전달 물질'을 제안했다. 이 '전달 물질'은 1920년대 프리츠 워몰트 웬트와 니콜라이 콜로드니에 의해 성장 호르몬의 비대칭적 축적 때문이라는 것이 밝혀졌고, 1933년 옥신으로 명명되었다.[14]

1894년, 조지 올리버와 에드워드 앨버트 셰퍼는 부신 추출물의 생리적 효과를 연구했다. 이들은 부신 추출물에 들어있는 에피네프린이 혈압 상승 등 생리적 변화를 유발한다는 사실을 발견했다. 이는 최초로 발견된 호르몬으로, 세크레틴보다 앞선 발견이었다.[19]

윌리엄 베일리스와 어니스트 스타링은 소화 과정에서 췌장의 역할을 연구하던 중, 신경계가 아닌 혈액을 통해 전달되는 물질이 췌장 분비를 조절한다는 사실을 발견했다. 1902년, 이들은 이 물질을 세크레틴이라 명명하고, 최초의 호르몬으로 인정했다. "호르몬"이라는 용어는 "자극하다", "흥분시키다"라는 뜻의 그리스어 ὁρμᾶν(ὁρμᾶν|호르만grc)[53]에서 유래했으며, 베이리스와 스타링이 세크레틴을 발견하면서 명명했다.[51]

3. 종류 및 분류

호르몬은 분비 기관, 구성 성분, 작용 대상, 생물 종 등 다양한 기준에 따라 분류할 수 있다.
분비 기관에 따른 분류는 하위 섹션에 상세히 나와 있으며, 주요 분비 기관으로는 뇌하수체, 송과선, 갑상선, 부갑상선, 흉선, 부신, 이자, 난소, 태반 등이 있다.
구성 성분에 따른 분류는 다음과 같다.[51]

척추동물의 호르몬 종류
번호종류설명
1단백질/펩타이드 호르몬은 3개에서 수백 개에 이르는 아미노산 사슬로 만들어진다. 옥시토신인슐린이 그 예이다.[12] 이들의 서열은 DNA에 암호화되어 있으며, 대체 스플라이싱 및/또는 번역 후 변형에 의해 수정될 수 있다.[20] 이들은 소포에 포장되며, 친수성이므로 물에 용해된다. 친수성 때문에 막을 통과하는 것이 어렵기 때문에 막 상의 수용체에만 결합할 수 있다. 그러나 일부 호르몬은 세포내 기전을 통해 세포내 수용체에 결합할 수 있다.
2아미노산아미노산 호르몬은 아미노산, 가장 일반적으로 티로신에서 유래한다. 소포에 저장된다. 멜라토닌티록신이 그 예이다.
3스테로이드스테로이드 호르몬은 콜레스테롤에서 유래한다. 성호르몬인 에스트라디올테스토스테론 및 스트레스 호르몬인 코르티솔이 그 예이다.[23] 스테로이드는 네 개의 융합 고리가 포함되어 있다. 친지질성이므로 막을 통과하여 세포내 핵 수용체에 결합할 수 있다.
4에이코사노이드에이코사노이드 호르몬은 아라키돈산, 리폭신, 트롬복산 및 프로스타글란딘과 같은 지질에서 유래한다. 프로스타글란딘과 트롬복산이 그 예이다. 이러한 호르몬은 시클로옥시게나제와 리폭시게나제에 의해 생성된다. 소수성이며 막 수용체에서 작용한다.
5기체에틸렌과 일산화질소


작용 대상에 따른 분류는 다음과 같다.


  • 동물 호르몬: 동물의 생리 기능을 조절하는 호르몬이다. 폴리펩타이드, 아민, 카테콜아민, 스테로이드 등이 있다.
  • 식물 호르몬: 식물의 생장과 발달을 조절하는 호르몬이다. 아브시스산, 옥신, 사이토키닌, 에틸렌, 지베렐린 등이 이에 해당한다.[25]
  • 환경 호르몬 (내분비 교란 물질): 외부에서 유입되어 생체 내 호르몬 작용을 방해하는 물질이다.


호르몬 분자의 종류는 생물의 진화 단계나 성장 단계에 따라 달라진다.[51] 무척추동물척추동물 모두에서 많은 펩타이드가 발견되며, 이들 중에는 구조적으로 서로 관련 있는 것들도 많다.[51]

호르몬은 생체 내 특정 기관의 기능을 조절하기 위한 정보를 전달하며, 체액 내 농도는 매우 낮다. 저분자량 호르몬의 혈중 농도는 10nMol/L에서 1000nMol/L 정도이고, 폴리펩타이드 호르몬은 1pMol/L에서 1000pMol/L 정도로 매우 낮다.[51]

3. 1. 분비 기관에 따른 분류

다음은 분비 기관에 따른 호르몬의 분류이다.[59]

다음은 방출 호르몬을 그 주축으로 하는 주요 인간 호르몬 및 신경전달물질들의 목록을 표로 정리한 것이다.[59]

종류호르몬의 명칭약자분비되는 조직분비되는 세포기능 방법기능
단백질멜라토닌송과선송과체세포산화방지, 졸리게 만듦
단백질세로토닌5-HT중추신경계통, 소화계통장크롬친화세포감정, 식욕, 잠 조절
단백질티록신 (갑상선 호르몬)T4갑상선갑상선 상피 세포직접기초대사율 증진, 카테콜아민에 대한 민감성 증가, 단백질 합성에 영향
단백질트라이아이오도티로닌 (갑상선호르몬)T3갑상선갑상선 상피 세포직접기초대사율 증진, 카테콜아민에 대한 민감성 증가, 단백질 합성에 영향. 티록신보다 강력한 효과.
단백질에피네프린 (아드레날린)EPI부신 수질크롬친화세포싸움 혹은 도망 상황(Fight-or-flight response):
단백질노르에피네프린 (노르아드레날린)NRE부신 수질크롬친화세포싸움 혹은 도망 상황(Fight-or-flight response):
단백질도파민 (프로락틴 억제 호르몬)DPM, PIH, DA신장, 시상하부신장의 크롬친화세포심장 박동수 및 혈압 증가
뇌하수체 전엽 호르몬 중 갑상선 자극 호르몬 방출 호르몬(TRH)과 프로락틴 분비 억제
단백질항뮐러리안호르몬 (뮐러리안 억제 호르몬)AMH정소세르톨리 세포뇌하수체 전엽 호르몬 중 갑상선 자극 호르몬 방출 호르몬(TRH)과 프로락틴 분비 억제
단백질아디포넥틴Acrp30지방조직
단백질부신피질자극호르몬ACTH뇌하수체 전엽코르티코트로프성세포cAMP부신피질에서 코르티코이드(당질코르티코이드, 안드로겐) 합성 촉진
단백질항이뇨호르몬 (바소프레신)ADH뇌하수체 후엽다양함신장에서 수분 재흡수 촉진
혈관수축
뇌하수체 전엽에서 부신피질자극호르몬(ACTH) 분비 촉진
단백질칼시토닌CT갑상선parafollicular cellcAMP혈중 Ca2+농도 감소, 뼈에 칼슘 저장
단백질콜레시스토키닌CCK십이지장이자의 소화효소 방출 촉진
단백질부신피질자극호르몬방출호르몬CRH시상하부cAMP뇌하수체 전엽에서 부신피질자극호르몬(ACTH) 분비 촉진
단백질난포자극호르몬FSH뇌하수체 전엽cAMP여성: 난소에서 그라프 여포가 성숙되도록 함.
단백질가스트린GRP, 십이지장G 세포위벽세포에서 위산 분비 촉진
단백질그렐린P/D1 세포식욕 촉진,
단백질글루카곤GCG이자알파 세포cAMP에서 글리코겐분해 및 포도당 신생합성을 해서 혈당을 높인다
단백질성장호르몬방출호르몬GHRH시상하부IP3뇌하수체 전엽에서 성장호르몬 분비 촉진
단백질인간 융모성 성선자극호르몬hCG태반합포체영양세포cAMP임신 초기 황체 유지
단백질성장 호르몬GH, hGH뇌하수체 전엽성장자극세포성장 및 세포분열 촉진
단백질인슐린INS이자베타 세포티로신 인산화효소포도당 흡수, 글리코겐 합성, 근육해당작용 촉진, 결과적으로 혈당량 감소
단백질황체형성호르몬LH뇌하수체 전엽cAMP여성: 배란
단백질파라토르몬PTH부갑상선cAMP혈중 Ca2+농도 증가:
단백질프로락틴PRL뇌하수체 전엽, 자궁젖샘의 모유생산 촉진
단백질세크레틴SCT십이지장S 세포의 중탄산염 분비 촉진, 이자와 십이지장의 브루너 샘
단백질갑상선자극호르몬TSH뇌하수체 전엽갑상선 자극 세포cAMP티록신(T4)과 트라이아이오도티로닌(T3) 분비 촉진
단백질갑상선자극호르몬방출호르몬TRH시상하부IP3갑상선 자극 호르몬 분비 촉진(주된 기능)
프로락틴 분비 촉진
스테로이드코르티솔부신 피질직접글루코오스 합성 촉진
스테로이드알도스테론부신 피질직접신장에서 나트륨 재흡수 촉진
에이코사노이드프로스타글란딘PG정낭
에이코사노이드류코트린LT백혈구
단백질프로락틴 방출 호르몬PRH시상하부뇌하수체 전엽의 프로락틴 분비 촉진
단백질리포트로핀PRH뇌하수체 전엽부신피질자극세포지방분해와 스테로이드 합성,
멜라닌 세포가 멜라닌을 생산하도록 자극
단백질히스타민ECL 세포위산 분비 촉진
엔도텔린X 세포위의 평활근 수축[60]


3. 2. 구성 성분에 따른 분류

호르몬은 구조적으로가 아니라 기능적으로 정의되기 때문에 다양한 화학 구조를 가질 수 있다. 척추동물의 호르몬은 다음과 같이 분류할 수 있다.[51]

척추동물의 호르몬 종류
번호종류설명
1단백질/펩타이드 호르몬은 3개에서 수백 개에 이르는 아미노산 사슬로 만들어진다. 옥시토신인슐린이 그 예이다.[12] 이들의 서열은 DNA에 암호화되어 있으며, 대체 스플라이싱 및/또는 번역 후 변형에 의해 수정될 수 있다.[20] 이들은 소포에 포장되며, 친수성이므로 물에 용해된다. 친수성 때문에 막을 통과하는 것이 어렵기 때문에 막 상의 수용체에만 결합할 수 있다. 그러나 일부 호르몬은 세포내 기전을 통해 세포내 수용체에 결합할 수 있다.
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3스테로이드스테로이드 호르몬은 콜레스테롤에서 유래한다. 성호르몬인 에스트라디올테스토스테론 및 스트레스 호르몬인 코르티솔이 그 예이다.[23] 스테로이드는 네 개의 융합 고리가 포함되어 있다. 친지질성이므로 막을 통과하여 세포내 핵 수용체에 결합할 수 있다.
4에이코사노이드에이코사노이드 호르몬은 아라키돈산, 리폭신, 트롬복산 및 프로스타글란딘과 같은 지질에서 유래한다. 프로스타글란딘과 트롬복산이 그 예이다. 이러한 호르몬은 시클로옥시게나제와 리폭시게나제에 의해 생성된다. 소수성이며 막 수용체에서 작용한다.
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다음은 방출 호르몬을 주축으로 하는 주요 인간 호르몬 및 신경전달물질들의 목록이다.[59]

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엔도텔린X 세포위의 평활근 수축[60]



호르몬 분자의 종류는 생물이 진화의 어떤 단계에 있는지, 그리고 동일한 개체라도 성장 단계에 따라 달라진다.[51]

3. 3. 작용 대상에 따른 분류

호르몬은 작용 대상에 따라 다음과 같이 분류할 수 있다.

  • 동물 호르몬: 동물의 생리 기능을 조절하는 호르몬이다. 폴리펩타이드, 아민, 카테콜아민, 스테로이드 등이 있다.
  • 식물 호르몬: 식물의 생장과 발달을 조절하는 호르몬이다. 아브시스산, 옥신, 사이토키닌, 에틸렌, 지베렐린 등이 이에 해당한다.[25]
  • 환경 호르몬 (내분비 교란 물질): 외부에서 유입되어 생체 내 호르몬 작용을 방해하는 물질이다.


호르몬 분자의 종류는 생물의 진화 단계나 성장 단계에 따라 달라진다.[51] 무척추동물척추동물 모두에서 많은 펩타이드가 발견되며, 이들 중에는 구조적으로 서로 관련 있는 것들도 많다.[51]

호르몬은 생체 내 특정 기관의 기능을 조절하기 위한 정보를 전달하며, 체액 내 농도는 매우 낮다. 저분자량 호르몬의 혈중 농도는 10nMol/L에서 1,000nMol/L 정도이고, 폴리펩타이드 호르몬은 1pMol/L에서 1,000pMol/L 정도로 매우 낮다.[51]

4. 작동 원리

호르몬은 표적 세포의 수용체와 결합하여 신호를 전달하고, 세포 반응을 유도한다. 한 세포가 같은 호르몬에 대한 여러 종류의 수용체를 가져 각각 다른 신호전달 경로를 통해 다른 세포 반응을 유도하기도 하고, 반대로 여러 종류의 호르몬들이 같은 신호전달경로를 활성화시켜 같은 세포 반응을 유도하기도 한다.[57]

호르몬이 작용을 발휘하는 기관을 표적 기관, 실제로 작용을 일으키는 세포를 표적 세포라고 부른다.[56] 여기에는 호르몬 분자에 특이적으로 결합하는 단백질인 호르몬 수용체가 존재한다. 수용체가 호르몬과 결합하는 것이 그 기관에서 호르몬 작용이 발휘되는 첫 번째 단계이다. 표적 기관이 매우 저농도의 호르몬에 민감하게 반응하는 것은 이 호르몬 수용체 단백질이 호르몬 분자와만 강하게 결합하는 성질 때문이다.

호르몬에 의한 기관 기능 조절은 체액 순환을 매개로 한다는 점에서 체액 조절이라고 부른다. 체액 조절은 신경전달물질을 매개로 한 신경성 조절에 비해 시공간적으로는 엄밀한 제어가 불가능하지만, 멀리 떨어진 기관에 큰 영향을 줄 수 있는 비용이 적게 드는 조절이다. 아드레날린 등 일부 물질은 체액 조절과 신경성 조절 모두에서 신호 전달에 관여한다. 신경전달물질과 호르몬은 물질이 공통되는 경우가 많고, 신경전달물질도 반드시 시냅스 내에서만 작용하는 것은 아니므로, 신경전달물질이나 세포 증식 인자와 호르몬을 특별히 구별하지 않는 경우도 있다.[51] 실제로 호르몬은 다른 정보계와 표적 세포의 여러 요인과 밀접하게 관련되면서 작용한다.[52]

4. 1. 수용체의 위치에 따른 작동 방식

대부분의 호르몬은 세포 내 또는 막 단백질에 위치한 수용체 단백질과 결합하여 세포 반응을 유도한다. 단백질계 호르몬의 수용체는 세포 표면의 세포막에 위치해 있다. 호르몬과 수용체가 결합하면, 세포질 내에서 인산화반응이 일어나 고리모양 AMP와 같은 2차 신호 전달 물질들을 형성한다. 2차 신호 전달 물질은 이온 통로의 투과성을 변화시키거나 세포내 분자의 농도를 증가시키는 등의 세포 반응을 유도한다.[57]

스테로이드 호르몬이나 갑상선 호르몬의 수용체는 표적 세포내의 세포질에 위치하고 있다. 따라서 이 호르몬들이 수용체와 결합하려면 반드시 세포막을 통과해야 하는데, 이 호르몬들은 지용성이기 때문에 인지질로 구성된 세포막을 통과할 수 있다. 호르몬이 수용체와 결합하여 만든 호르몬-수용체 복합체는 핵막을 통과하여 세포핵속으로 들어가 특정 염기서열에 부착, 유전자를 발현시켜 원하는 단백질이 생체 내에서 합성되도록 한다.[57] 그러나, 어떤 스테로이드 호르몬의 수용체는 세포질이 아닌 세포막에 위치하기도 한다.[58]

대부분의 펩타이드 호르몬과 많은 에이코사노이드 호르몬의 수용체는 세포막에 세포 표면 수용체로 삽입되어 있으며, 이들 대부분은 G 단백질 연결 수용체 계열에 속한다. 호르몬과 수용체의 상호 작용은 세포질 내에서 신호 전달로 설명되는 일련의 2차 효과를 유발하며, 사이클릭 AMP같은 세컨드 메신저로 작용할 수 있는 세포 내 분자의 농도 증가를 포함한다. 일부 단백질 호르몬은 세포 내 세포질 또는 세포핵에 위치한 수용체와 세포 내 분비 기전을 통해 상호 작용하기도 한다.[27][28]

스테로이드 또는 갑상선 호르몬의 경우, 그 수용체는 표적 세포의 세포질 내부에 위치한다. 이러한 수용체는 리간드 활성화 전사 인자인 핵 수용체 계열에 속한다. 이러한 호르몬은 수용체에 결합하기 위해 먼저 세포막을 통과해야 한다. 결합된 호르몬-수용체 복합체는 세포핵으로 이동하여 특정 DNA 서열에 결합하여 특정 유전자의 발현을 조절하고, 이를 통해 이러한 유전자에 의해 암호화된 단백질의 수준을 증가시킨다.[29] 그러나 모든 스테로이드 수용체가 세포 내부에 위치하는 것은 아니다.[30]

아민이나 펩타이드 호르몬과 같은 수용성 호르몬은 세포막 상의 수용체에서 수용되어 세포막의 구조나 기능을 변화시키거나 생성시킨 제2 메신저를 세포 내부로 침투시켜 작용을 일으킨다.[52] 갑상선호르몬이나 스테로이드 호르몬과 같은 지용성 호르몬은 그대로 세포막을 통과할 수 있으며, 세포 내(핵 내)에 존재하는 수용체와 결합하여 복합체가 되어 유전자 정보에 제어를 가하는 역할을 가지며, 특정 유전자의 활동을 활발하게 하거나 전령 RNA의 생성을 촉진한다.[52]

5. 인간의 호르몬

호르몬은 신체에 다음과 같은 다양한 영향을 미친다.[31]


  • 성장 촉진 또는 억제
  • 수면-각성 주기 및 기타 생체리듬 조절
  • 기분 변화
  • 세포자살 유도 또는 억제
  • 면역계 활성화 또는 억제
  • 신진대사 조절
  • 짝짓기, 싸움, 도망 등 활동을 위한 신체 준비
  • 사춘기, 육아, 폐경과 같은 삶의 새로운 단계 준비
  • 생식 주기 조절
  • 식욕 조절


호르몬은 다른 호르몬의 생성과 방출을 조절하기도 하며, 항상성을 통해 신체의 내부 환경을 조절한다.

5. 1. 주요 호르몬 목록

다음은 주요 인간 호르몬 목록이다.[59]

척추동물의 호르몬 종류
종류호르몬 명칭분비되는 조직기능
단백질멜라토닌송과선산화방지, 졸리게 만듦
단백질티록신(T4)갑상선기초대사율 증진, 카테콜아민에 대한 민감성 증가, 단백질 합성에 영향
단백질트리요오드티로닌(T3)갑상선기초대사율 증진, 카테콜아민에 대한 민감성 증가, 단백질 합성에 영향. 티록신보다 강력한 효과.
단백질에피네프린(아드레날린)부신 수질싸움 혹은 도망 상황(Fight-or-flight response):
단백질노르에피네프린(노르아드레날린)부신 수질싸움 혹은 도망 상황(Fight-or-flight response):
단백질항이뇨호르몬(바소프레신)뇌하수체 후엽신장에서 수분 재흡수 촉진, 혈관수축, 뇌하수체 전엽에서 부신피질자극호르몬(ACTH) 분비 촉진
단백질칼시토닌갑상선혈중 Ca2+농도 감소, 뼈에 칼슘 저장
단백질글루카곤이자에서 글리코겐분해 및 포도당 신생합성을 해서 혈당을 높인다
단백질성장 호르몬뇌하수체 전엽성장 및 세포분열 촉진, 간에서 IGF-1(Insulin-like growth factor 1) 분비 촉진
단백질인슐린이자포도당 흡수, 글리코겐 합성, 근육해당작용 촉진, 결과적으로 혈당량 감소
스테로이드코티솔부신 피질글루코오스 합성 촉진, 근육과 지방 조직에서 포도당 흡수 유발, 지방 조직의 지방 분해 촉진, 염증 완화와 면역 억제


  • 단백질 호르몬
  • * 인히빈
  • * 부갑상선호르몬(PTH): 혈중 칼슘 농도를 높이는 호르몬. 칼시토닌과 반대. 부갑상선에서 분비. 파골세포 활성화로 골흡수 촉진, 비타민 D 합성, 신장에서 칼슘 배설 억제.
  • * 칼시토닌: 혈중 칼슘 농도를 낮추는 호르몬. 부갑상선호르몬(PTH)과 반대. 갑상선 측방 여포세포 등에서 분비. 파골세포에 의한 골흡수 억제.
  • * 갑상선자극호르몬방출호르몬(TRH)
  • * 갑상선자극호르몬(TSH)
  • * 바소프레신(항이뇨호르몬)(ADH)
  • * 부신피질자극호르몬방출호르몬(CRH)
  • * 부신피질자극호르몬(ACTH)
  • * 생식선자극호르몬방출호르몬(GnRH)
  • * 생식선자극호르몬
  • ** 황체형성호르몬(LH)
  • ** 난포자극호르몬(FSH)
  • ** 융모성 성선자극호르몬
  • * 프롤락틴(PRL)
  • * 멜라토닌
  • * 옥시토신
  • * 인슐린
  • * 글루카곤
  • * 소마토스타틴
  • * 췌장 폴리펩타이드
  • * 성장호르몬방출호르몬
  • * 성장호르몬

  • 아민·아미노산 유도체 호르몬
  • * 갑상선호르몬
  • ** 티록신(싸이록신)
  • * 부신수질호르몬
  • ** 아드레날린
  • ** 노르아드레날린

테스토스테론

6. 호르몬과 신경전달물질

호르몬은 신경전달물질에 비해 작용 범위가 넓고, 작용 시간도 더 길다.

6. 1. 호르몬과 신경전달물질의 비교

호르몬은 신경전달물질보다 더 넓은 범위에서 작용하며, 작용 시간도 더 길다. 신경전달물질은 신경 신호를 통해 빠르게 전달되지만, 호르몬은 혈액을 통해 비교적 느리게 전달된다.[43][44][36] 신경전달물질은 '있거나 없거나' 식의 디지털 신호지만, 호르몬은 농도에 따라 다양한 효과를 나타내는 아날로그 신호다.

신경 신호는 기존의 신경로에 제한되지만, 호르몬 신호는 순환계를 통해 거의 모든 곳으로 이동할 수 있다.[45] 이동 거리가 같다고 가정하면, 신경 신호는 호르몬 신호(수 초, 수 분 또는 수 시간 범위)보다 훨씬 빠르게(밀리초 단위) 전달될 수 있다. 신경 신호는 초당 최대 100미터의 속도로 전달될 수 있다.[46]

7. 호르몬 관련 질환 (한국의 관점)

호르몬 분비는 다른 호르몬(자극 호르몬 또는 방출 호르몬), 혈장 내 이온 또는 영양소 농도, 신경 활동, 빛이나 온도와 같은 환경 변화 등 다양한 요인에 의해 조절된다.[34] 특히 갑상선 자극 호르몬(TSH)처럼 다른 내분비샘의 호르몬 생산을 자극하는 호르몬도 있다.[34]

음성 피드백 기전에 의해 신체에서 혈당 수치가 일정 수준으로 유지된다. 혈당 수치가 너무 높으면 췌장에서 인슐린을 분비하고, 수치가 너무 낮으면 췌장에서 글루카곤을 분비한다.


호르몬은 생체 내에서 음성 피드백 기전을 통해 조절되기도 한다. 예를 들어 혈당량이 높아지면 췌장에서 인슐린을 분비하여 혈당을 낮추고, 혈당량이 낮아지면 글루카곤을 분비하여 혈당을 높이는 식으로 조절된다. 이러한 기전은 호르몬 농도 자체가 아니라 호르몬의 "효과"에 의해 조절된다.[32][33]

한편, 호르몬은 필요할 때 빠르게 활성화될 수 있도록 전구호르몬이나 프로호르몬 형태로 저장되기도 한다.[34] 에이코사노이드처럼 특정 부위에서만 작용하는 국소 호르몬도 있다.[35]

호르몬은 리간드의 일종으로, 수용체에 결합하여 신호를 전달한다. 이때 경쟁 리간드가 존재하면 호르몬의 작용이 억제될 수 있는데, 이러한 경쟁 리간드를 호르몬의 길항제라고 한다.[36]

8. 호르몬 검사 및 측정법

호르몬 농도를 조사하는 것은 특정 질병진단에 있어 매우 중요하다. 호르몬은 매우 미량으로 작용하도록 설계되어 있으며, 혈액과 같은 체액 내 농도도 매우 낮아, 물질 자체의 성질로부터 다른 물질과 분리·정제하는 것은 일반적으로 어렵다.[1]

8. 1. 생리 활성을 이용한 측정법

호르몬의 생리 활성을 지표로 측정하는 방법이다. 호르몬 농도의 국제단위는 이 방법으로 결정된다. 실험동물 등에 호르몬을 투여하고, 그 동물에게 나타나는 반응의 크기를 미리 농도를 알고 있는 호르몬 시료와 비교하여 농도를 추정한다.[1] 실험동물을 이용하는 방법 외에, 특정 배양 세포를 이용하는 방법도 개발되어 표준화 및 간편화가 이루어지고 있다.[1]

8. 2. 면역학적 측정법

호르몬은 매우 미량으로 작용하도록 설계되어 있으며, 혈액과 같은 체액 내 농도도 매우 낮다. 따라서 호르몬을 물질 자체의 성질로부터 다른 물질과 분리·정제하는 것은 일반적으로 어렵다. 하지만 호르몬의 농도를 조사하는 것은 특정 질병진단에 있어 매우 중요한 경우가 있다.

호르몬에 특이적으로 결합하는 항체를 측정 대상 시료에 첨가하여 호르몬-항체 복합체를 형성시키고, 이렇게 호르몬과 결합한 항체의 양을 어떤 방법으로든 측정하는 방법이다. 생리 활성을 이용한 방법보다 간편하고 저렴하며, 실제 진료에 사용되는 경우가 많다.

참조

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[54] 문서 생화학사전 제2판, pp. 946–947 【내분비계】
[55] 문서 생화학사전 제2판, p. 248 【외분비】
[56] 문서 생화학사전 제2판, p.1286 【호르몬 표적세포】
[57] 저널 Transcriptional regulation by steroid hormones
[58] 저널 The further redefining of steroid-mediated signaling
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